При помощи радиотелескопов ученые исследовали эволюцию атмосферы Сатурна после масштабного шторма в 2010 году. Они обнаружили, что такие бури вызывают изменение химического состава атмосферы и ее «обезвоживание». Этот эффект может длиться столетиями. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Каждые 20-30 лет на Сатурне происходят гигантские штормы. Они похожи на земные ураганы, но значительно масштабнее. Появляются огромные облака, заполняющие всю атмосферу планеты. Последний шторм произошел в 2010 году, при этом облачная активность после него сохранялась в течение 6 месяцев. Аппарат Cassini в это время находился на орбите Сатурна и передавал данные с радиоприборов, инфракрасных камер и радаров ученым. В течение двух-трех лет после шторма в стратосфере оставалось более 10 температурных аномалий, которые вызвали существенное изменение химического состава атмосферы в локальных областях. Теперь астрономы занялись изучением эволюции атмосферы после шторма в 2010 году.
«При помощи радиоволн мы проводим исследования ниже видимых слоев облаков на планетах-гигантах. Поскольку химические реакции и динамика изменяют состав атмосферы, необходимы наблюдения под этими слоями облаков, чтобы исследовать истинный состав атмосферы планеты, ключевой параметр для моделей формирования планет. Радионаблюдения помогают охарактеризовать динамические, физические и химические процессы, включая перенос тепла, образование облаков и конвекцию в атмосферах планет-гигантов как в глобальном, так и в локальном масштабах», — рассказала Имке де Патер из Калифорнийского университета в Беркли.
При помощи радиотелескопов Very Large Array авторы обнаружили перемещение последствий шторма на север и юг, а также аномалии в концентрации газообразного аммиака в атмосфере. Его концентрация снижается на средних высотах и увеличивается на низких, на глубине от 100 до 200 километров в атмосфере. Ученые считают, что бури сопровождаются эффектом «обезвоживания» атмосферы. Аммиак конденсируется и переносится из верхних слоев атмосферы в нижние. Исследователи также нашли признаки прошлых гигантских штормов. Таким образом, этот эффект может длиться сотни лет.
Хотя газовые гиганты Сатурн и Юпитер и схожи по составу, тропосферные аномалии у них возникают по-разному. На Юпитере они привязаны к зонам и не вызваны штормами. На Сатурне, наоборот, значительное влияние оказывают бури. Это ставит под сомнение то, что ученые знают о формировании штормов на планетах.
Автор: Дарья Моисеенкова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
